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浅谈校园智能照明系统的设计

导读:摘要:照明控制在楼宇控制中应用越来越普遍,本文就是这样一个设计事例。 l 引言 新校园的建立要顺应网络时期的开展,应引入智能化的概念。在传统的楼宇自控系统中,普通只包括了综合布线、计算机网络、安防、消防、闭路电视监控等子系统。但近年来,随着经

  摘要:照明控制在楼宇控制中应用越来越普遍,本文就是这样一个设计事例。

  l 引言

  新校园的建立要顺应网络时期的开展,应引入智能化的概念。在传统的楼宇自控系统中,普通只包括了综合布线、计算机网络、安防、消防、闭路电视监控等子系统。但近年来,随着经济的开展和科技的进步,人们对照明灯具节能和科学管理提出了更高的请求,使得照明控制在智能化范畴的位置越来越重要。而在大学新校区的建立热潮中,各大高校和他们的建立者也认识到了智能照明的重要性。相对商业楼宇而言,大学校园里的大功率动力和制冷设备比重较少,照明灯具则相比照重更多。运用照明控制系统,更能表现其在节能与管理方面的优势,进步学校的科学管理程度。笔者以广州大学城为参考,论述本人的学校照明控制系统设计计划。

  2 智能照明控制系统的优越性

  2.1到达良好的节能效果,延长灯具寿命

  节能是照明控制系统的最大优势。传统的楼宇公共区域照明工作形式,只能是白昼关灯,晚上开灯。而采用了智能照明控制系统后,我们能够依据不同场所、不同的人流量,进行时间段、工作形式的细分,把不用要的照明关掉,在需求时自动开启。同时,系统还能充沛应用自然光,自动调理室内照度。控制系统完成了不同工作场所的多种照明工作形式,在保证必要照明的同时,有效减少了灯具的工作时间,俭省了不用要的能源开支,也延长了灯具的寿命。

  2.2改善工作环境,进步工作效率

  良好的工作环境是进步工作效率的一个必要条件。合理地选用光源、灯具及性能优越的照明控制系统,都能进步照明质量。智能照明控制系统具有开关和调光两种控制办法,能够有效地控制各种照明场所的均匀照度值,从而进步照度平均性。同时,系统能依据不同的时间段,人们的不同需求,自动调理照度。

  2.3完成多种的照明效果

  多种照明控制方式,能够使同一建筑物具备多种艺术效果,为建筑减色不少。现代建筑物中,照明不单纯地为满足人们视觉上的明暗效果,更应具备多种的控制计划,使建筑物愈加生动,艺术性更强,给人丰厚的视觉效果和美感。一栋建筑物中,室外景观照明、泛光照明能够预设为春夏秋冬四季变化,周末节假日场景,大型庆典场景;会客厅、会议室等能够预设会议、投影、会间休息等不同场景。在传统的人工控制方式下,难以完成如此多种多样的照明效果。

  2.4进步管理程度

  智能照明控制系统是以自动控制为主、人工控制为辅的系统。在普通的状况下,不需求有人的参与,照明系统自动完成开关和调光功用。既大大减少了管理人员的数量,也扫除了由于人为要素而呈现的不定时开关,影响学校的正常教学、生活次序的状况呈现。

  2.5较好的投资收益效果

  智能照明控制系统在节能和俭省灯具运用的同时,有效俭省了电费与管理费用的支出。依据普通的办公大楼运营的经历来看,节能效果能到达40%以上,普通的商场、酒店、地铁站等节能效果也能到达25%~30%;学校在这方面还没有得到详细的统计数据,但依据剖析,效果还是令人称心的。

  3 校园照明控制系统的根本组成局部

  3.1主控中心

  系统使甩通用计算机作为主控中心,经过RLINK通讯安装与网络完成通讯。计算机上可直接完成编程,监控,毛病报警等功用。局域网上的计算机也能够经过主控中心完成监控功用。

  3.2 RLINK通讯安装

  主控中心与系统网络各单元的通讯枢纽,完成RS485/RS232信号转换,具备系统自诊断功用和自动毛病报警功用。

  3.3照明控制器

  智能照明控制系统的中心局部,由控制模块电路、驱动模块电路、照明专用自锁继电器组成。每个照明控制器均可独立工作,也能够由计算机中心控制。主控中心中止工作或通讯中缀不影响控制器的正常运转。控制器有多种规格,单个控制器最多可控制48个回路。一个系统内最多可衔接500个控制器。

  3.4可编程开关

  智能的弱电开关,有1-8键等各种规格,开关自身运用24V平安电压,不会有漏电的风险,开关操作时也不会呈现打火和拉弧,确保平安。可编程开打开的每一个按键所控制的回路均由计算机编程设定,单键可控制多个回路,可依据状况变化随意更改组合,运用起来灵敏、便当。

  3.5动态传感器

  应用红外线或超声波的原理,自动辨认房间内能否有人存在而给控制器发送信号,完成“人来灯亮,人走灯灭”的动态控制功用。

  3.6照度传感器

  中心部件是光电耦合器,经过感应外部自然光源的照度来调理室内照明的亮度,完成智能探测和智能调理的功用。

  3.7电话通讯安装

  电话控制所需的附加设备。用户直接拨打电话,依据提示音操作,控制照明开关。

  4 校园照明控制的特性

  照明控制在楼宇自控、景观照明范畴曾经在国内外有许多工程理论。大学城的设计也参考了原来楼宇自控的设计准绳和设计思绪。设计的目的还是要突出照明控制系统智能化、科学管理和俭省能源、俭省运营费用的特性。合理细分控制回路,合理设置回路的控制方式和系统的运转计划。

  照明控制系统能够与BA系统集成。提供与BA系统衔接的接口协议和软件协议,集成到BA系统中,便于楼宇智能化的集中管理和子系统间的联动。照明控制系统也能够单独树立一个系统,运用特地的通讯安装和编程监控软件,以便设置更理想、更灵敏的控制计划。普通的商业楼宇,系统集成是一个不错的选择。但对学校而言,把照明控制系统独立出来,一方面更便于整个校区各楼字照明控制的通讯和统一管理;另一方面,控制系统也能够把一些小功率用电设备(如电扇、通风口等)的控制归入其中,简化设计。

  5 各类建筑物的详细设计计划

  5.1教学楼

  广州大学城各学校的教室,灯光照度设计规范为室内均匀照度300lx,讲台点照度5001x,如此高的照度请求,假如没有合理控制计划,能源上将形成宏大的糜费。因而,智能照明控制系统,不但用于控制公共楼道的灯光,普通教室、阶梯教室、投影室的应用也具有相当的实践意义。关于学校而言,运用调光控制显然造价过高,难以承受,而且教学楼的灯具大多选择了日光灯,调光控制需求专用的调光镇流器,比拟烦琐。因而,开关控制是主要的控制方式。

  以350座位阶梯教室为例,每个教室装置一个照明控制器。教室内的灯具以区域和隔灯划分回路,既能够依据教室的上课人数开局部区域的灯光,也能够完成整个教室1/3、2/3、3/3的照度。教室窗边设置照度传感器,控制窗边灯光和电动窗帘,充沛应用室外自然光。前后门口和讲台上都装置可编程开关,任何一个开关都能够控制室内的一切灯具。同时,控制器也对教室内的其它电器进行开关触电控制,并且与灯光联动。例如投影联动形式:事前设定一个情形形式,教师只需按一下按钮,投影仪自动翻开,投影幕自动放下来,电动窗帘打开,讲台的灯光关闭,座位席上方的大局部灯光关闭,保存一些必要的照明,以便当学生作笔记。经过这一系列的控制手腕到达了最佳的节能效果,同时也进步了教学管理的质量。

  5.2图书馆

  大学城某学校图书馆,共六层,每层均分为A、B、C三个大区。首层是计算机中心、书库,并有一个150座位报告厅;二至五层是图书阅览室,六层的A、B区是阅览室,c区是材料库。

  大阅览室照明运用三管日光灯,阅览区均匀照度3001x,藏书区照度200Ix。照明控制方式采用开关控制方式,依据区域和隔灯方式划分回路。每个阅览室设一个照明控制器,与照明配电箱一同安放在效劳台旁,以便管理。门口装置可编程开关,开关控制的回路由编程肯定,其中每个开关均设定其中一键控制整个阅览室灯具。书库和计算机中心思索到书籍维护和计算机运用的请求,照度相对较低,控制办法与大阅览室相同。

  报告厅运用了两种灯具,正常照明运用日光灯,投影和演示时运用筒灯,为人员进出提供便当。筒灯照明不计算正常照明的照度。日光灯和筒灯采用逻辑联动控制方式,会议演讲时运用正常照明,筒灯关闭。开启投影演示时,系统自动关闭一切日光灯,开启筒灯。照明控制箱和控制开关装置在报告厅的控制室,控制开打开的指示灯实时指示回路的状态。整个图书馆由大约20个控制器连成一个RS485控制网络,由一台主机控制。主机经过校园局域网与其它网络联络。

  5.3体育馆

  体育馆照明控制的主要目的不在于节能,而在于有效管理场馆内的一切灯具,配合多种竞赛的需求,完成自动控制。竞赛场馆灯具选用斜照型和深照型灯具,思索到灯具的功率都较大(普通在500W至2000W左右),照明控制设计上采用一回路控制一个灯位的方式,一个控制回路的容量为4400W,确保了有足够的余量。控制回路普通采用开关控制方式,局部采用调光。控制回路的组合联动依据竞赛项目、竞赛场地大小和灯位的状况来设定。采用逻辑控制方式,经过编程设置篮球、排球等各种竞赛形式,各种形式的开启和切换均由一键完成。同时,照明控制系统应该与声响控制系统和消防系统联动。当现场音乐响起。灯光马上会呈现一些变化效果作为配合。如开球、进球得分都会由不同的场景。消防联动的作用是确保火警时应急照明启动,便当人员的分散。

  5.4行政中心

  行政中心会议室采用智能场景开关为控制计划。该场景开关内已含有控制电路,可独立工作,无需照明控制器。一个开关可控制两个开关回路和一个调光回路,每回路最大功率2000W。一个会议室可用多个场景开关,开关之间可通讯。场景形式直接在开关面板上设定,无需计算机编程。经过运用场景开关,可便当的完成各种场景,提供多种场所(如开会、投影、中场休息等)所需的照度。这种把控制芯片集成到开关的控制方式对一些小型的室内环境(如会议室、家庭十分合适)。需求指出的是,这种开关在布线上与传开关有六线与其衔接。可以为开关自身就是一个小功率用电器,市电和灯具均有N线与开关衔接。

  5.5学校园区

  除了各种建筑物以外,学校户外的景观照明也是整个校园照明控制系统的重要局部。景观照明的目的不光是夜间道路照明,也是美化学校环境,为各种节日和庆典活动添加颜色的需求。应用日志编程和特殊日设置的功用,可在一年内设置不同时节,不同月份,某个节日的照明效果。另外,由于一年四季有不同的日照时间,系统将具备自动辨认功用。其辨认功用经过传感器和软件两种手腕完成。照度传感器可自动感应户外光线,为控制器提供开关信号。但为了防止一些外界要素的影响,如阴雨天气,或是传感器的探头被灰尘掩盖,不能正确辨认光强度等,系统软件能依据当地的日出日落材料数据,自动调整开关时间。两种方式相分离,到达了最佳的节能效果。

  6 完毕语

  以上谈到的建筑和场景的照明控制系统,是各自独立的系统。假如经过校园局域网把各自的系统主机联络起来,就能够组成整个校园乃至整统开关有所不同.